Pour recevoir et distribuer et authentifier la source de temps UTC, il existe actuellement deux types de NTP Serveur, le GPS NTP serveur et le Serveur NTP référencé par radio. Bien que ces deux systèmes distribuent l'UTC de manière identique, la manière dont ils reçoivent les informations de synchronisation diffère.

A Serveur de temps NTP GPS Est une source de temps et de fréquence idéale car il peut fournir un temps très précis partout dans le monde en utilisant des composants relativement bon marché. Chaque satellite GPS transmet dans deux fréquences L2 pour l'usage militaire et L1 pour utilisation par des civils transmis à 1575 MHz, des antennes et des récepteurs GPS peu coûteux sont maintenant largement disponibles.

Le signal radio émis par le satellite peut passer à travers les fenêtres, mais peut être bloqué par des bâtiments donc l'endroit idéal pour une antenne GPS est sur un toit avec une bonne vue du ciel. Plus satellites, il peut recevoir du meilleur signal. Toutefois, les antennes montés sur le toit peuvent être sujettes à des coups de foudre ou autres surtensions si un suppresseur est fortement recommandé d'être installé en ligne sur le câble GPS.

Le câble entre l'antenne GPS et le récepteur est également critique. La distance maximale qu'un câble peut exécuter n'est normalement que des compteurs 20-30, mais un câble coaxial de haute qualité combiné avec un amplificateur GPS placé en ligne pour augmenter le gain de l'antenne peut permettre un dépassement des câbles du câble 100. Cela peut entraîner des difficultés dans l'installation dans des bâtiments plus importants si le serveur est trop éloigné de l'antenne.

Une autre solution consiste à utiliser une radio référencée Serveur de temps NTP. Ceux-ci s'appuient sur un certain nombre de transmissions par radio de temps et de fréquence nationales que l'heure UTC de diffusion. En Grande-Bretagne, le signal (appelé MSF) est diffusé par le National Laboratoire de Physique Dans Cumbria qui sert de référence nationale au Royaume-Uni, il existe également des systèmes similaires aux États-Unis (WWVB) et en France, en Allemagne et au Japon.

Une radio basée Serveur NTP Se compose généralement d'un serveur de temps monté en rack et d'une antenne, constituée d'une barre de ferrite à l'intérieur d'une enceinte en plastique, qui reçoit l'émission de fréquence et de fréquence radio. Il devrait toujours être monté horizontalement à angle droit vers la transmission pour une puissance optimale du signal. Les données sont envoyées en impulsions, 60 par seconde. Ces signaux fournissent un temps UTC à une précision des microsecondes 100, mais le signal radio a une portée finie et est vulnérable aux interférences.

Les célébrations du Nouvel An devront attendre encore une seconde cette année, car le Service International de Rotation de Terre et de Systèmes de Référence (IERS) a décidé de 2008 est d'avoir ajouté Leap Second.

IERS a annoncé à Paris en juillet qu'il fallait ajouter à la 2008 une publication intitulée Leap Second, la première depuis Dec. 31, 2005. Leap Seconds a été introduit pour compenser l'imprévisibilité de la rotation de la Terre et pour conserver l'UTC (temps universel coordonné) avec GMT (Greenwich Meantime).

La nouvelle seconde supplémentaire sera ajoutée le dernier jour de cette année aux heures 23, 59 minutes et secondes 59 Temps universel coordonné - 6: 59: 59 pm heure normale de l'Est. 33 Leap Seconds a été ajouté depuis 1972

Serveur NTP Les systèmes qui commandent la synchronisation du temps sur les réseaux informatiques sont tous régis par UTC (Temps universel coordonné). Lorsqu'une seconde supplémentaire est ajoutée à la fin de l'année, l'UTC sera automatiquement modifié comme seconde supplémentaire. #

Que ce soit Serveur NTP Reçoit un signal de temps pour des transmissions telles que MSF, WWVB ou DCF ou du réseau GPS, le signal entraînera automatiquement l'annonce Leap Second.

Avis de Leap Second du International Earth Rotation and Reference Systems Service (IERS)

SERVICE INTERNATIONAL DE LA ROTATION TERRESTRE ET DES SYSTÈMES DE RÉFÉRENCE

SERVICE DE LA ROTATION TERRESTRE
OBSERVATOIRE DE PARIS
61, Av. De l'Observatoire 75014 PARIS (France)
Tél. : 33 (0) 1 40 51 22 26
FAX: 33 (0) 1 40 51 22 91
E-mail: services.iers@obspm.fr
https://hpiers.obspm.fr/eop-pc

Paris, 4 Juillet 2008

Bulletin C 36

Aux autorités responsables de la mesure et de la distribution du temps

UTC TIME STEP
Sur 1TE de Janvier 2009

Un saut positif sera présenté à la fin de décembre 2008.
La séquence des dates des deuxième marqueurs UTC sera:

2008 Décembre 31, 23h 59m 59s
2008 Décembre 31, 23h 59m 60s
2009 Janvier 1, 0h 0m 0

La différence entre UTC et le TAI international Atomic Time est:

De 2006 Janvier 1, 0h UTC, à 2009 Janvier 1 0h UTC: UTC-TAI = - 33
De 2009 Janvier 1, 0h UTC, jusqu'à nouvel ordre: UTC-TAI = - 34

Les dernières secondes peuvent être introduites en UTC à la fin des mois de décembre

Les méthodes de suivi du temps ont changé tout au long de l'histoire avec une précision toujours croissante, étant le catalyseur du changement.

La plupart des méthodes de chronométrage sont traditionnellement basées sur le mouvement de la Terre autour du Soleil. Pendant des millénaires, un jour a été divisé en 24 parties égales qui sont devenues des heures. La base de nos délais sur la rotation de la Terre a été adaptée à la plupart de nos besoins historiques, mais à mesure que la technologie avance, la nécessité d'un calendrier toujours plus précis a été évidente.

Le problème avec les méthodes traditionnelles est apparu lorsque les premières montres vraiment précises - l'horloge atomique a été développée dans les 1950. Parce que ces montres étaient basées sur la fréquence des atomes et étaient exactes dans un deuxième chaque million d'années, on a rapidement découvert que notre journée, que nous avions toujours présumé être exactement 24 heures, modifié du jour au jour.

Les effets de la gravité de la Lune sur nos océans font que la Terre ralentisse et accélère pendant sa rotation - certains jours sont plus longs que 24 heures alors que d'autres sont plus courts. Bien que ces différences aiguës dans la durée d'une journée aient peu marqué notre vie quotidienne, cette inexactitude a des implications pour bon nombre de nos technologies modernes telles que la communication par satellite et le positionnement mondial.

Un calendrier a été développé pour faire face aux inexactitudes dans le spin de la Terre - Temps universel coordonné (UTC). Il est basé sur la rotation traditionnelle de la Terre 24-heure connue sous le nom de Greenwich Meantime (GMT), mais explique les inexactitudes dans le spin de la Terre en ayant appelé 'Leap Seconds' ajouté (ou soustrait).

Comme UTC est basé sur le temps indiqué par horloges atomiques C'est incroyablement précis et a donc été adopté comme calendrier civil du monde et est utilisé par les entreprises et le commerce dans le monde entier.

La plupart des réseaux informatiques peuvent être synchronisés avec UTC en utilisant un Serveur de temps NTP.

Dit le temps n'est pas aussi simple que la plupart des gens pensent. En fait, la question même, "quel est l'heure"? Est une question que même la science moderne peut ne pas répondre. Le temps, selon Einstein, est relatif; Il passe des changements pour différents observateurs, affectés par des facteurs tels que la vitesse et la gravité.

Même lorsque nous vivons tous sur la même planète et que nous passons le temps de façon similaire, nous pouvons dire que le temps peut être de plus en plus difficile. Notre méthode originale d'utilisation de la rotation de la Terre a depuis été découverte pour être inexacte car la gravité de la Lune provoque des jours plus longs que 24 et quelques-uns pour être plus courts. En fait, lorsque les dinosaures précoceurs parcouraient la Terre par jour, il n'y avait que 22 heures de retard!

Alors que les horloges mécaniques et électroniques nous ont fourni une certaine précision, nos technologies modernes ont nécessité des mesures de temps beaucoup plus précises. Le GPS, le commerce d'Internet et le contrôle de la circulation aérienne ne sont que trois industries qui ont été divisées. Le deuxième temps est incroyablement important.

Alors, comment faire le suivi du temps? L'utilisation de la rotation de la Terre s'est révélée peu fiable, tandis que les oscillateurs électriques (horloges à quartz) et les horloges mécaniques ne sont exacts qu'à une seconde ou deux par jour. Malheureusement, pour beaucoup de nos technologies, une seconde imprécision peut être trop longue. Dans la navigation par satellite, la lumière peut parcourir 300,000 km en un peu plus d'une seconde, rendant l'unité de navigation saturée moyenne inutile s'il y avait une seconde d'inexactitude.

La solution à la recherche d'une méthode précise de mesure du temps a été d'examiner la très petite mécanique quantique. La mécanique quantique est l'étude de l'atome et ses propriétés et leur interaction. On a découvert que les électrons, les minuscules particules qui orbitent des atomes ont changé le chemin qu'ils orbitèrent et ont libéré une quantité précise d'énergie lorsqu'ils le font.

Dans le cas de l'atome de césium, cela se produit près de neuf milliards de fois par seconde et ce nombre ne change jamais et peut donc être utilisé comme une méthode ultra fiable de suivi du temps. Les atomes de césium utilisent des horloges atomiques et, en fait, la seconde est maintenant définie comme étant juste au-dessus de 9 milliards de cycles de rayonnement de l'atome de césium.

Les horloges atomiques Sont la base de nombreuses technologies. Toute l'économie mondiale repose sur eux avec le temps relayé par NTP serveurs de temps Sur des réseaux informatiques ou rayonnés par des satellites GPS; En veillant à ce que le monde entier conserve le même temps, précis et stable.

Un calendrier global officiel, le temps universel coordonné (UTC) a été développé grâce aux horloges atomiques permettant au monde entier de courir le même temps à quelques milles de seconde l'un de l'autre.

A serveur de temps Est un outil de bureau commun, mais pour quoi?

Nous sommes tous habitués à avoir un temps différent du reste du monde. Lorsque l'Amérique se réveillera, Honk Kong va se coucher, c'est pourquoi le monde est divisé en fuseaux horaires. Même dans le même fuseau horaire, il peut y avoir des différences. En Europe continentale, par exemple, la plupart des pays disposent d'une heure en avance sur le Royaume-Uni en raison de l'évolution horlogère saisonnière de la Grande-Bretagne.

Cependant, en matière de communication globale, les différents horizons partout dans le monde peuvent causer des problèmes, en particulier si vous devez effectuer des transactions sensibles au temps telles que l'achat ou la vente d'actions.

À cette fin, il était clair par les premiers 1970 qu'un calendrier global était nécessaire. Il a été présenté sur 1 Janvier 1972 et a été appelé UTC - Temps universel coordonné. UTC est conservé par horloge atomique, mais est basé sur Greenwich Meantime (GMT - souvent appelé UT1) qui est lui-même un calendrier basé sur la rotation de la Terre. Malheureusement, la Terre varie dans son tour afin que UTC compte pour cela en ajoutant une seconde une ou deux fois par an (Leap Second).

Bien qu'il soit controversé pour beaucoup, des heures et des heures de pointe sont nécessaires pour les astronomes et les autres institutions afin d'éviter que la journée ne dérive, sinon il serait impossible de déterminer la position des étoiles dans le ciel nocturne.

UTC est maintenant utilisé partout dans le monde. Non seulement c'est le calendrier global officiel, mais est utilisé par des centaines de milliers de réseaux informatiques partout dans le monde.

Les réseaux informatiques utilisent un serveur de temps réseau Pour synchroniser tous les périphériques sur un réseau à UTC. La plupart des serveurs temporels utilisent le protocole NTP (Network Time Protocol) pour distribuer le temps.

Les serveurs temporels NTP reçoivent le temps des horloges atomiques soit par les transmissions radio à ondes longues des laboratoires nationaux de physique, soit par le réseau GPS (Global Positioning System). Les satellites GPS portent tous une horloge atomique embarquée qui transmet le temps à la Terre. Bien que ce signal de temps ne soit pas strictement parlant UTC (il est connu sous le nom de temps GPS) en raison de la précision de la transmission, il est facilement converti en UTC par un GPS NTP serveur.

Les horloges atomiques sont utilisées pour des milliers d'applications partout dans le monde. De contrôler les satellites pour même synchroniser un réseau informatique en utilisant un Serveur NTP, Les horloges atomiques ont changé la façon dont nous contrôlons et gouvernons le temps.

En termes d'exactitude, une horloge atomique est inégalée. Les horloges numériques de quartz peuvent garder un temps précis pendant une semaine, ne pas perdre plus d'une seconde, mais une horloge atomique peut garder le temps pendant des millions d'années sans dériver autant.

Les horloges atomiques Travailler sur le principe des bonds quantiques, une branche de la mécanique quantique qui déclare qu'un électron; Une particule chargée négativement, orbitera un noyau d'un atome (le centre) dans une certaine plaine ou niveau. Quand il absorbe ou libère suffisamment d'énergie, sous forme de rayonnement électromagnétique, l'électron passera à un autre plan - le saut quantique.

En mesurant la fréquence du rayonnement électromagnétique correspondant à la transition entre les deux niveaux, le passage du temps peut être enregistré. Les atomes de césium (césium 133) sont préférés pour le temps car ils ont des cycles de rayonnement 9,192,631,770 à chaque seconde. Parce que les niveaux d'énergie de l'atome de césium (les normes quantiques) sont toujours les mêmes et est un nombre tellement élevé, l'horloge atomique au césium est incroyablement précise.

La forme la plus courante d'horloge atomique utilisée dans le monde aujourd'hui est la fontaine de césium. Dans ce type d'horloge, un nuage d'atomes est projeté dans une chambre à micro-ondes et est autorisé à tomber par gravité. Les rayons laser ralentissent ces atomes et la transition entre les niveaux d'énergie de l'atome est mesurée.

La prochaine génération d'horloges atomiques sont en cours d'élaboration, utilisez des pièges à ions plutôt qu'une fontaine. Les ions sont des atomes chargés positivement qui peuvent être piégés par un champ magnétique. D'autres éléments tels que le strontium sont utilisés dans ces horloges de prochaine génération et on estime que la précision potentielle d'une horloge de trame d'ions de strontium pourrait être 1000 fois celle des horloges atomiques actuelles.

Les horloges atomiques sont utilisées par toutes sortes de technologies; La communication par satellite, le système de positionnement global et même le commerce sur Internet dépend de l'horloge atomique. La plupart des ordinateurs se synchronisent indirectement à une horloge atomique en utilisant un Serveur NTP. Ces appareils reçoivent le temps d'une horloge atomique et distribuent autour de leurs réseaux, assurant un temps précis sur tous les appareils.

Les horloges atomiques Sont le summum des dispositifs de maintien du temps. Les horloges atomiques modernes peuvent garder le temps à une telle précision que, dans les années 100,000,000 (100 millions), elles ne perdent pas même une seconde dans le temps. En raison de ce haut niveau de précision, les horloges atomiques sont à la base du calendrier mondial.

Pour permettre la communication globale et les transactions sensibles au temps telles que l'achat de piles et les partages d'un calendrier global, en fonction du temps indiqué par les horloges atomiques, a été développé dans 1972. Ce calendrier, le temps universel coordonné (UTC) est régi et contrôlé par le Bureau international des poids et des mesures (BIPM) qui utilisent une constellation de plus de l'horloge atomique 230 des laboratoires 65 partout dans le monde pour assurer des niveaux élevés de précision.

Les horloges atomiques sont basées sur les propriétés fondamentales de l'atome, connu sous le nom de mécanique quantique. La mécanique quantique suggère qu'un électron (particule chargée négativement) qui orbite le noyau d'un atome peut exister à différents niveaux ou plans d'orbite en fonction de l'absorption ou de la libération de la quantité d'énergie correcte. Une fois qu'un électron a absorbé ou libéré suffisamment d'énergie, on peut "sauter" à un autre niveau, c'est ce qu'on appelle un saut quantique.

La fréquence entre ces deux états d'énergie est ce qui permet de garder le temps. La plupart des horloges atomiques sont basées sur l'atome de césium qui présente des périodes de rayonnement 9,192,631,770 correspondant à la transition entre les deux niveaux. En raison de l'exactitude des horloges au césium, le BIPM considère maintenant que la seconde est définie comme des cycles 9,192,631,770 de l'atome de césium.

Les horloges atomiques sont utilisées dans des milliers d'applications différentes où le timing précis est essentiel. La communication par satellite, le contrôle du trafic aérien, le commerce d'Internet et les médecins généralistes exigent toutes des horloges atomiques pour garder le temps. Les horloges atomiques peuvent également être utilisées comme méthode de Synchronisation des réseaux informatiques.

Un réseau informatique utilisant un Serveur de temps NTP Peut utiliser une transmission radio ou les signaux diffusés par les satellites GPS (Global Positioning System) comme source de synchronisation. Le programme NTP (ou le démon) veillera alors à ce que tous les périphériques sur ce réseau soient synchronisés avec le temps indiqué par l'horloge atomique.

En utilisant un Serveur NTP Synchronisé à une horloge atomique, un réseau informatique peut exécuter le même temps universel coordonné que d'autres réseaux permettant d'effectuer des transactions sensibles dans le temps à travers le monde.

Serveurs NTP Sont utilisés par les réseaux informatiques comme référence temporelle pour la synchronisation. Un Serveur NTP Est vraiment un dispositif de communication qui reçoit le temps d'une horloge atomique et le distribue. Les serveurs NTP qui reçoivent une horloge atomique directe sont connus sous le nom de serveurs NTP 1 stratum.

Un périphérique 0 de stratum est une horloge atomique elle-même. Il s'agit de pièces de machines très coûteuses et délicates et ne se trouvent que dans des laboratoires de physique à grande échelle. Malheureusement, il existe de nombreuses règles permettant d'accéder à un serveur 1 stratum en raison des considérations de bande passante. La plupart des serveurs Stratum 1 NTP sont configurés par des universités ou d'autres organisations à but non lucratif et doivent donc restreindre leur accès.

Heureusement, les serveurs temporels 2 peuvent offrir une précision suffisante en tant que source de synchronisation et tout périphérique recevant un signal de temps peut être utilisé comme référence de temps (un temps de réception de périphérique à partir d'un périphérique 2 est un serveur stratum 3. Dispositifs qui reçoivent du temps à partir de Un serveur Stratum 3 est un périphérique 4 stratum, et on-on).

Ntp.org, est la maison officielle du projet de pool NTP et, de loin, le meilleur endroit où aller pour trouver un Serveur NTP public. Il existe deux listes de serveurs publics disponibles dans le pool; Principaux serveurs, qui affiche les serveurs Stratum 1 (dont la plupart sont des accès fermés) et secondaires qui sont tous des serveurs stratum 2.

Lors de l'utilisation d'un serveur NTP public, il est important de se conformer aux règles d'accès car l'échec ne peut pas provoquer l'obstruction du serveur avec le trafic et si les problèmes persistent, éventuellement interrompu, car la plupart des serveurs publics NTP sont configurés comme des actes de générosité.

Certains points importants à retenir lors de l'utilisation d'une source de synchronisation sur Internet. Tout d'abord, les sources de synchronisation Internet ne peuvent pas être authentifiées. L'authentification est une mesure de sécurité intégrée utilisée par NTP mais indisponible sur le net. Deuxièmement, utiliser une source de synchronisation Internet nécessite un port ouvert dans votre pare-feu. Un trou dans un pare-feu peut être utilisé par des utilisateurs malveillants et peut laisser un système vulnérable aux attaques.

Pour ceux qui ont besoin d'une source de synchronisation sécurisée ou lorsque la précision est très importante, Serveur NTP Qui reçoit un signal de synchronisation des transmissions radio à ondes longues ou du réseau des médecins généralistes.

NTP (Network Time Protocol) est le protocole de synchronisation de temps le plus utilisé sur Internet. La raison de son succès est à la fois flexible et très précis (ainsi que d'être gratuit). NTP est également disposé dans une structure hiérarchique permettant à des milliers de machines de pouvoir recevoir un signal de synchronisation d'un seul Serveur NTP.

De toute évidence, si un millier de machines sur un réseau a tenté de recevoir un signal de synchronisation du serveur NTP en même temps, le réseau deviendrait encombré et le serveur NTP serait rendu inutile.

Pour cette raison, l'estrat NTP existe. En haut de l'arbre se trouve le serveur de temps NTP qui est un périphérique 1 stratum (un périphérique 0 stratum étant l'horloge atomique dont le serveur reçoit son temps). Sous le Serveur NTP, Plusieurs serveurs ou ordinateurs reçoivent des informations de synchronisation à partir du périphérique 1 de stratum. Ces périphériques de confiance deviennent des serveurs Stratum 2 qui, à leur tour, distribuent leurs informations de synchronisation à une autre couche d'ordinateurs ou de serveurs. Ceux-ci deviennent alors des dispositifs 3 stratum qui, à leur tour, peuvent distribuer des informations de synchronisation aux strates inférieures (stratum 4, stratum 5, etc.).

Dans tous les NTP, il peut supporter jusqu'à neuf niveaux de stratum, bien que plus loin du périphérique 1 de stratum d'origine, ils sont moins précis de la synchronisation. Pour voir comment une hiérarchie NTP est configurée, veuillez consulter ceci Strate